بررسي تاثير تنش خشكي بر برخي شاخص‌هاي ريخت‌شناسي، فيزيولوژيكي و بيوشيميايي دانهال گردوي ايراني

Effects of drought stress on some morphological, physiological and biochemical parameters of Persian walnut seedling

كشور ايران در زمره كشورهاي خشك و نيمه‌خشك جهان محسوب مي‌شود. تنش خشكي يكي از مهم‌ترين تنش‌هاي محيطي موثر بر درختان ميوه است و مي‌تواند به‌طور قابل‌توجهي منجر به كاهش عملكرد شود. گردوي ايراني (Juglans regia L.) يكي از مهم‌ترين محصولات خشك‌باري ايران مي‌باشد كه براي رشد مطلوب و بهره‌وري، به آب كافي نياز دارد. به‌منظور بررسي تاثير سطوح مختلف تنش خشكي بر برخي صفات ريخت‌شناسي، فيزيولوژيك و بيوشيميايي گردوي ايراني و تعيين حد تحمل دانهال‌ها به اين تنش، آزمايشي به‌صورت فاكتوريل در قالب طرح پايه كاملاً تصادفي با 9 تيمار و 20 تكرار در يك گلخانه كاملاً كنترل شده اجرا گرديد. در اين پژوهش، 3 سطح تنش خشكي شامل تيمار شاهد (80 درصد ظرفيت زراعي)، تنش متوسط (50 درصد ظرفيت زراعي) و تنش شديد (20 درصد ظرفيت زراعي) اعمال شدند و اندازه‌گيري‌ها در 3 مرحله زماني انجام شد. نتايج مربوط به شاخص‌هاي ريخت‌شناسي، فيزيولوژيك و بيوشيميايي نشان داد كه اين شاخص‌ها تحت‌تاثير سطوح مختلف تنش خشكي واقع شدند و مشخص گرديد كه دانهال‌هاي گردو قادر به تحمل تنش خشكي متوسط در حد 50 درصد ظرفيت زراعي نيز نمي‌باشند. بنابراين عدم تحمل دانهال‌هاي گردوي ايراني به سطوح متوسط و شديد تنش خشكي را مي‌توان به افزايش نشت يوني، كاهش محتواي نسبي آب برگ، افزايش تخريب كلروفيل، كاهش ميزان قندهاي احيا، پروتيين، افزايش پرولين و پراكسيد هيدروژن و همچنين عدم وجود آنزيم‌هاي آنتي‌اكسيداني كارا براي مقابله با تنش‌هاي خشكي مرتبط دانست.

Iran is among the worldʹs arid and semi-arid countries. Drought stress is one of the most important environmental stresses affecting fruit trees and considerably can cause yield reduction. Persian walnut (Juglans regia L.) with significant area under cultivation is one the most important nuts in Iran, which require sufficient amounts of water for optimal growth and efficiency. In order to study the effect of different levels of water stress on some morphological and physiological parameters of Persian walnut and to determinate the tolerance of the seedlings to drought stress, the experiment has been carried out as factorial based on completely randomized design in a controlled greenhouse with nine treatments and 20 replications. In this study, stress levels including control (80% of field capacity), moderate drought stress (50% field capacity) and severe drought stress (20% field capacity) were applied and measurements were carried out through three stages. The results of morphological, physiological and biochemical parameters showed that these parameters have been affected by the stress levels. It was found that the walnut seedlings could not able to tolerate the moderate drought stress even at 50% of field capacity. Therefore, the intolerance of walnut seedlings to moderate and severe levels of drought stress was accounted to the increased ion leakage, reduced leaf relative water content, chlorophyll degradation, decreasing the amount of reduced sugars, proteins and increase in proline and hydrogen peroxide as well as an inefficient antioxidant enzymes for stress tolerance.